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    <title>Linux开机那点事：BIOS以及实模式内存布局 | JackWang&#39;s Blog</title>
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                <blockquote>
<p><code>想写好操作系统，还得先学明白BIOS有什么用</code></p>
</blockquote>
<p><img src="https://jack-1307599355.cos.ap-shanghai.myqcloud.com/JackOSALL-20221119034840255.png" alt="计算机开机那点事：BIOS以及实模式内存布局"></p>
<h1 id="Linux开机那点事：BIOS以及实模式内存布局"><a href="#Linux开机那点事：BIOS以及实模式内存布局" class="headerlink" title="Linux开机那点事：BIOS以及实模式内存布局"></a>Linux开机那点事：BIOS以及实模式内存布局</h1><p><code>BIOS</code>全称叫<code>Base Input &amp; Output System</code>，即<code>基本输入输出系统</code>。</p>
<p>人们给任何事物起名字，肯定都不是乱起的，必然是根据该事物的特点，通过总结、精练出一些文字来表示视图的特征，这个便是对一般事物取名的方法。通过名字，就能够反应出该事物的特性。例如：抽油机在抽石油的时候，就像“磕头”一样，所以大家给其起了更形象的名宇一一“磕头机”。</p>
<p>回到<code>BIOS</code>上我们就需要搞清楚<code>BIOS</code>到底干了什么，我们才能够理解<code>BIOS</code>的名字。</p>
<h2 id="1-开机后CPU的运行模式"><a href="#1-开机后CPU的运行模式" class="headerlink" title="1 开机后CPU的运行模式"></a>1 开机后CPU的运行模式</h2><p><code>CPU</code>有两种运行模式：</p>
<ul>
<li><code>实模式</code></li>
<li><code>保护模式</code></li>
</ul>
<p><code>实模式</code>指的就是<code>Intel 8086 CPU</code>的运行模式。而<code>保护模式</code>则在<code>实模式</code>的基础上，进行了诸如<code>地址检查</code>、<code>权限检查</code>等等功能，因此称为<code>保护模式</code>。</p>
<p><code>实模式</code>最大的特点就是运行原理简单，但是能够支持的功能非常少，<code>保护模式</code>提供了更多的功能，因此现代操作系统都是运行在保护模式下的。</p>
<blockquote>
<p>我们这里不关注每种模式具体得内容，而是关注于开机之后<code>CPU</code>的模式。</p>
</blockquote>
<p>开机之后，<code>CPU</code>是默认处于<code>实模式</code>的，此时<code>CPU</code>相当于一个<code>Intel 8086 CPU</code>，需要我们自己手动在代码中从<code>实模式</code>切换到<code>保护模式</code>下。</p>
<p>但是手动从<code>实模式</code>切换到<code>保护模式</code>是需要在操作系统的<code>BootLoader</code>中实现的，因此我们在开机后，运行<code>BIOS</code>时还是处于<code>实模式</code>。此时<code>CPU寻址</code>、<code>内存访问</code>什么的都和<code>Intel 8086 CPU</code>一模一样。</p>
<h2 id="2-BIOS介绍"><a href="#2-BIOS介绍" class="headerlink" title="2 BIOS介绍"></a>2 BIOS介绍</h2><p><code>BIOS</code>是<code>Basic Input Output System</code>的缩写，直译过来后中文名称就是<code>基本输入输出系统</code>。</p>
<p><code>BIOS</code>全称应该是<code>ROM－BIOS</code>，意思是<code>只读存储器基本输入输出系统</code>，而称其为<code>ROM-BIOS</code>，则是因为：</p>
<ul>
<li><code>ROM</code>：之所以要将其称为<code>ROM-BIOS</code>，其实是因为<code>BIOS</code>这个程序，是写死在计算机内主板上一个ROM芯片上的程序，而储存<code>BIOS</code>的芯片是主板上一块长方型或正方型芯片。主板上的<code>BIOS</code>芯片或许是主板上唯一贴有标签的芯片，一般它是一块32针的双列直插式的集成电路，上面印有<code>"BIOS"</code>字样。<ul>
<li><code>586</code>以前的<code>ROM</code>多为可重写<code>EPROM</code>芯片，上面的标签起着保护<code>BIOS</code>内容的作用（紫外线照射会使<code>EPROM</code>内容丢失），不能随便撕下</li>
<li><code>586</code>以后的<code>ROM</code>多采用<code>EEPROM</code>（电可擦写只读ROM），通过跳线开关和系统配带的驱动程序盘，可以对<code>EEPROM</code>进行重写，方便地实现<code>BIOS</code>升级。</li>
</ul>
</li>
<li><p><code>基本输入输出</code>：<code>BIOS</code>保存着计算机最重要的<strong>基本输入输出</strong>的程序、系统设置信息、开机上电自检程序和系统启动自举程序</p>
</li>
<li><p><code>系统</code>：有人认为既然<code>BIOS</code>是程序，那它就应该是属于软件，感觉就像自己常用的<code>Word</code>或<code>Excel</code>。但是事实上<code>BIOS</code>与一般的软件还是有一些区别，而且它与硬件的联系也是相当地紧密：</p>
<ul>
<li>一方面：<code>BIOS</code>是写死在硬件上的软件，因此是固件</li>
<li>另一方面：<code>BIOS</code>直接操作硬件，负责硬件的初始化</li>
</ul>
<p>因此，相比于单传的说<code>BIOS</code>是硬件/软件/固件，还是说其是一个系统更叫形象，因为他负责统筹、关系系统上的硬件，它是连接软件程序与硬件设备的一座桥梁，负责解决硬件的即时要求</p>
</li>
</ul>
<h2 id="3-BIOS的功能-工作流程"><a href="#3-BIOS的功能-工作流程" class="headerlink" title="3 BIOS的功能/工作流程"></a>3 BIOS的功能/工作流程</h2><p><code>BIOS</code>的功能主要分为三个部分：</p>
<ul>
<li>自检</li>
<li>初始化</li>
<li>引导操作系统</li>
</ul>
<p>这三个功能其实就是<code>BIOS</code>的运行流程，即先<code>自检</code>，然后<code>初始化</code>，最后<code>引导操作系统</code></p>
<h3 id="3-1-自检"><a href="#3-1-自检" class="headerlink" title="3.1 自检"></a>3.1 自检</h3><p>自检指的是，<code>BIOS</code>在电脑刚接通电源时对硬件部分的检测，也叫做<code>加电自检</code>（<code>Power On Self Test</code>，简称<code>POST</code>）。<strong><code>POST</code>功能是检查电脑是否良好</strong>。</p>
<p><strong>通常完整的<code>POST</code>自检将包括对CPU、640K基本内存、1M以上的扩展内存、ROM、主板、CMOS存储器、串并口、显卡、软硬盘子系统及键盘进行测试</strong>。</p>
<p>检查的流程就是<code>BIOS</code>在启动时会读取硬件参数的实际值，然后后设置值进行比较，如果不符合，就表示硬件没有正常启动，或者缺少硬件，此时就会影响系统的启动，因此就无法启动。例如，对于绝大部分系统，开机时候没有键盘和鼠标都是可以的，但是对于一些图形工作站，要求在开机的时候要插入鼠标，所以如果开机的时候没有鼠标，就会响几声然后关机，这个其实就是因为<code>BIOS</code>开机检测到没有鼠标。</p>
<p><strong>一旦在自检中发现问题，系统将给出提示信息或鸣笛警告</strong>。例如如果没插内存条开机，会“滴滴滴”响五声报警，这个就是来自<code>BIOS</code>的报警。而关于响几声、几长几短所表示的含义，需要查<code>BIOS</code>手册。</p>
<p>此外，自检中如发现有错误，将按两种情况处理：</p>
<ul>
<li>对于严重故障（致命性故障）则停机，此时由于各种初始化操作还没完成，不能给出任何提示或信号</li>
<li>对于非严重故障则给出提示或声音报警信号，等待用户处理。</li>
</ul>
<h3 id="3-2-初始化"><a href="#3-2-初始化" class="headerlink" title="3.2 初始化"></a>3.2 初始化</h3><p><code>BIOS</code>的第二个功能，就是初始化。而初始化具体干的事情，包括：<strong>创建中断向量</strong>、<strong>设置寄存器</strong>、<strong>对一些外部设备进行初始化和检测等</strong>。</p>
<h3 id="3-3-引导操作系统"><a href="#3-3-引导操作系统" class="headerlink" title="3.3 引导操作系统"></a>3.3 引导操作系统</h3><p><code>BIOS</code>第三个功能是引导<code>DOS</code>或其他操作系统启动。</p>
<p><code>BIOS</code>在第二步在初始化的时候已经知道了系统上有多少个软盘、硬盘。而后<code>BIOS</code>会循环检查每个软盘和硬盘中是否有操作系统的<code>BootLoader</code>程序：</p>
<ul>
<li>如果有的话，<code>BIOS</code>会从软盘或硬盘中读取<code>BootLoader</code>，然后就把电脑的控制权转给<code>BootLoader</code>，然后运行<code>BootLoader</code></li>
<li>如果没有的话，则会在显示器上显示没有可以启动的设备（<code>No Bootable Deveice</code>）</li>
</ul>
<p><code>BootLoader</code>是操作系统开发者开发的一个程序，目的是把操作系统装入电脑，所以在<code>BIOS</code>把电脑控制权给<code>BootLoader</code>的时候，<code>BIOS</code>其实就已经结束运行了。</p>
<p><img src="https://jack-1307599355.cos.ap-shanghai.myqcloud.com/no-bootable-device-01.png" alt="No Bootable Device错误"></p>
<p>上面我们其实已经讲完了<code>BIOS</code>到底干了什么，我们下面讲解一些重要的内容</p>
<h2 id="4-实模式下的1MB内存布局"><a href="#4-实模式下的1MB内存布局" class="headerlink" title="4 实模式下的1MB内存布局"></a>4 实模式下的1MB内存布局</h2><p>我们上面说到，在<code>BIOS</code>在初始化的时候会创建中断向量表（中断向量表也在内存中），在引导操作系统的时候会把操作系统的<code>BootLoader</code>读取到内存中。</p>
<p>所以，我们还得讲讲<code>BIOS</code>在启动的时候，内存底端<code>1MB</code>的布局</p>
<h3 id="4-1-为什么是底端1MB"><a href="#4-1-为什么是底端1MB" class="headerlink" title="4.1 为什么是底端1MB"></a>4.1 为什么是底端1MB</h3><p>在正式开始讲内存底端<code>1MB</code>的布局前，我们可能会有一个疑问，就是为什么要将内存底端<code>1MB</code>，而不是整个内存？也不是高端<code>10MB</code>？</p>
<p>之所以是低端<code>1MB</code>，其实是由<code>Intel 8086 CPU</code>的实模式决定的。<code>Intel 8086 CPU</code>内部的地址总线宽度是20位的，也就是说有20 条地址线，故其可以访问的内存空间地址是从<code>0x00000~0xFFFFF</code>（地址范围若按十六进制来表示），而能够访问的内存大小就是$2^{20}\ B ＝ 1048576\ B =1\ MB$ </p>
<p>而<code>Intel 8086</code>之所以有20个地址总线，这个就是硬件工程师的设计了，反正我是不知道硬件工程师设计的初衷是什么，可能就是比较容易设计吧。总之在计算机开机之后，<code>CPU</code>处于实模式下，此时所有的运行方式都是和<code>8086</code>一样的，所以虽然现在的<code>CPU</code>更加高端，能够有64位地址总线，但是<code>CPU</code>还是只能够利用其中的20位。</p>
<p>因此，不管是什么<code>CPU</code>，在切换到保护模式之前，都只能利用、读取<code>1MB</code>内存。</p>
<h3 id="4-2-内存还是寻址空间？"><a href="#4-2-内存还是寻址空间？" class="headerlink" title="4.2 内存还是寻址空间？"></a>4.2 内存还是寻址空间？</h3><p>我们在计算机基础知识的那篇文章里面讲到，<code>CPU</code>输出的实际上是地址空间，只不过内存映射到了地址空间。</p>
<p>因此，我们这里讲的内存底端<code>1MB</code>，到底是CPU眼中的地址空间，还是真实的物理内存中的低端<code>1MB</code>？答案其实是，这里讲的<code>1MB</code>其实是地址空间的底端<code>1MB</code>。因为这里都是<code>CPU</code>输出的地址。</p>
<h3 id="4-3-底端1MB内存布局"><a href="#4-3-底端1MB内存布局" class="headerlink" title="4.3 底端1MB内存布局"></a>4.3 底端1MB内存布局</h3><p><code>BIOS</code>运行结束后，内存底端<code>1MB</code>的布局如下：</p>
<p><img src="https://jack-1307599355.cos.ap-shanghai.myqcloud.com/image-20221120121031434.png" alt="内存底端1MB布局" style="zoom: 40%;"></p>
<h4 id="0x00000-0x9FFFF"><a href="#0x00000-0x9FFFF" class="headerlink" title="0x00000~0x9FFFF"></a>0x00000~0x9FFFF</h4><p>寻址空间的<code>0x00000～0x9FFFF</code>被映射到内存<code>DRAM</code>（<code>Dynamic Random Access Memory</code>），即动态随机访问内存。我们所装的内存条的学术名称其实就是<code>DRAM</code>，而根据其所使用的技术，就有<code>DDR</code>、<code>DDR2</code>等等区分。</p>
<p>寻址空间<code>0x00000～0x9FFFF</code>的空间范围是<code>640KB</code>，这片地址对应到了<code>DRAM</code>，也就是插在主板上的内存条。所以在开机的时候，不管你的内存条有多大，都只能使用前面的<code>640KB</code></p>
<blockquote>
<p><code>DRAM</code>中的动态是什么意思？</p>
<p><strong>动态实际上是来源于<code>DRAM</code>内存条中的存储单元</strong>。存储单元的存储介质由于本身电气元件的性质，需要定期地刷新。所以是动态。</p>
<p>更加详细的来说，存储单元中中的每一位都是由电容和晶体管组成的。那么既然是电容，就会存在漏电问题，何况现在内存都是<code>4GB</code>起步，内存条那么小的面积，电容得有多小。如此小的电容，漏电更快了。</p>
<p>所以为了保证存储的数据不丢失，电容漏电了就要及时把电补充上去，这样数据才不至于丢失。这个补充电的过程就称为刷新。其实不仅是电容需要刷新，就连电信号也是一样的。我们平时使用的网线，也是需要在每隔一定长度距离时接个中继放大器，这个就是来放大电信号的，因为物理链路越长，信号衰减就越严重，只能通过这种<strong>打气</strong>的方式来保持稳定了</p>
</blockquote>
<h4 id="0xF0000-0xFFFFF"><a href="#0xF0000-0xFFFFF" class="headerlink" title="0xF0000~0xFFFFF"></a>0xF0000~0xFFFFF</h4><p><strong>寻址空间顶部的<code>OxFOOOO~0xFFFFF</code>，这<code>64KB</code>的寻址空间映射到了<code>BIOS</code>程序在的<code>ROM</code>芯片。</strong></p>
<p>BIOS的主要工作我们上面介绍过了，就是检测、初始化硬件。而硬件是怎么初始化的？其实硬件本身也会有一个<code>BIOS</code>，主要负责硬件的初始化，因此硬件其实自己提供了一些初始化的功能调用，主板上的<code>BIOS</code>直接调用就好了。</p>
<p>这里最关键的一件事就是，<code>BIOS</code>建立了中断向量表，这样就可以通过<code>int 中断号</code>来实现相关的硬件调用。当然<code>BIOS</code>其实只提供了硬件基础的<code>IO</code>操作，也就是提供了硬件最基础的输入输出，但由于就<code>BIOS</code>就只有<code>64KB</code>大小的空间，不可能把所有硬件的<code>IO</code>实现的面面俱到。但其实也没必要实现那么多，毕竟是在<code>实模式</code>之下，对硬件支持得再丰富也自搭，精彩的世界是在进入保护模式以后才开始，所以挑一些重要的、保证计算机能运行的那些硬件的基本<code>IO</code>操作去实现即可。这就是 BIOS 称为基本输入输出系统的原因</p>
<h4 id="0x07C00-0x07DFF"><a href="#0x07C00-0x07DFF" class="headerlink" title="0x07C00~0x07DFF"></a>0x07C00~0x07DFF</h4><p>上面的表中，寻址空间<code>0x07C00~0x07DFF</code>这<code>512KB</code>的内容存储<code>MBR</code>。</p>
<p>那么什么是<code>MBR</code>?<code>MBR</code>其实就是硬盘中一片<code>512</code>字节大小的区域，操作系统的<code>BootLoader</code>就在其中，所以其实引导操作启动的<code>BootLoader</code>程序就会被加载到内存中<code>0x07C00~0x07DFF</code>这片内存中。</p>
<blockquote>
<p>为什么是<code>0x07C00</code>？</p>
<p>我们可能有一个问题，就是<code>BIOS Area Data</code>和<code>0x07C00</code>中间有<code>30KB</code>的空余空间，那为什么要把<code>MBR</code>放到<code>0x07C00</code>中？这样不是会造成内存浪费么？</p>
<p><code>0x7C00</code> 的来源其实非常久远，并不是<code>Intel</code>的规定，而是<code>BIOS</code>的规定。而<code>BIOS</code>是伴随个人计算机诞生的，因此还得先讲讲最早的个人计算机</p>
<p> 1981月，<code>IBM</code>公司生产了世界上第一台个人计算机<code>PC 5150</code> ，它是现代 x86 个人计算机的祖先。而<code>0x07C00</code>最早就出现在<code>IBM PC 5150</code>的<code>BIOS</code>中</p>
<p><img src="https://jack-1307599355.cos.ap-shanghai.myqcloud.com/2880px-IBM_PC-IMG_7271_(transparent).png" alt="IBM PC 5150" style="zoom: 25%;"></p>
<p><code>IBM PC 5150</code>的<code>BIOS</code>中调用了<code>int 19h</code>中断处理程序。通电开机之后，<code>IMB PC 5150</code>的<code>BIOS</code>处理程序开始自检，在最后调用<code>0x19h</code> ，即<code>call int l9h</code>。</p>
<p>而在<code>19h</code>中断处理函数中， <code>IBM PC 5150 BIOS</code>要检测这台计算机有多少硬盘或软盘，如果检测到了任何可用的磁盘，<code>IBM PC 5150 BIOS</code>就把它的第 一个扇区加载到<code>0x7c00</code>，所以<code>0x7c00</code>就是来源于此。</p>
<p>所以想要搞清楚为什么是<code>0x7C00</code>就得搞明白，<code>IBM PC 5150</code>当时的寻址空间。在这台计算机上，运行的操作系统是<code>DOS 1.0</code>，此系统要求是<code>32KB</code>，搜所以<code>PC 5150 BIOS</code>研发工程师就假定内存是<code>32KB</code>的，所以<code>PC 5150 BIOS</code>是按最小内存<code>32K</code>研发的。</p>
<p>而<code>MBR</code>不是随便放在哪里都行的，首先不能覆盖己有的数据，其次，不能过早地被其他数据覆盖。</p>
<ul>
<li>不覆盖己有数据，这个好理解。</li>
<li>而由于<code>MBR</code>中的<code>BootLoader</code>的任务是加载某个程序（这个程序一般是内核加载器，很少有直接加载内核的）到指定位置，并将控制权交给它。所谓的交控制权就是<code>jmp</code>指令。在之后<code>MBR</code>就没用了，被覆盖也没关系。所以所说的过早被覆盖，是指不能让<code>MBR</code>破坏自己，比如被加载的程序（如内核加载器），其放置的内存位置若是<code>MBR</code>自己所在的范围，这不就是破坏自己了吗，这就是我所说的<strong>过早</strong>了，怎么也得等<code>MBR</code>执行完才行。</li>
</ul>
<p>最后，重现一下<code>IMB PC 5150</code>当时的内存使用情况：</p>
<ul>
<li><code>0x00000~0x003FF</code>存放中断向量表，所以此处不能动了，再选新的地方看看</li>
<li><p><code>DOS 1.0</code>要求的最小内存<code>32KB</code>，<code>MBR</code>希望给人家尽可能多的预留空间，这样也是保全自己的作法，免得过早被覆盖。所以 MBR 只能放在<code>32KB</code>的末尾</p>
</li>
<li><p>MBR 本身也是程序，是程序就要用到栈，栈也是在内存中的，<code>MBR</code>虽然本身只有<code>512</code>字节，但还要为其所用的栈分配点空间，所以其实际所用的内存空间要大于<code>512</code>字节，但<code>1KB</code>内存够用了</p>
</li>
</ul>
<p>结合以上三点，选择<code>32KB</code>中的最后<code>1KB</code>来存放<code>MBR</code>中的<code>BootLoader</code>最为合适，那此地址是多少呢？ 32KB换算为十六进制为<code>0x8000</code>,减去<code>1KB</code>的大小（<code>0x400</code>）的话，就等于<code>0x7C00</code>。</p>
<p>以上就是<code>MBR</code>中的<code>BootLoader</code>被加载到的<code>Ox7C00</code>的由来</p>
</blockquote>
<h4 id="0xA0000-0xBFFFF"><a href="#0xA0000-0xBFFFF" class="headerlink" title="0xA0000~0xBFFFF"></a>0xA0000~0xBFFFF</h4><p>寻址空间的<code>0xA0000~0xBFFFF</code>这段空间被映射到显存里面去了。而显卡由于工作模式不同，有：</p>
<ul>
<li>黑白图像模式</li>
<li>彩色图像模式</li>
<li>字符模式</li>
</ul>
<p>所以将显存分为三个区域，分别存储需要显示的内容。</p>
<h4 id="0xC0000-0xC7FF"><a href="#0xC0000-0xC7FF" class="headerlink" title="0xC0000~0xC7FF"></a>0xC0000~0xC7FF</h4><p>这2048字节的内容映射到了显卡的<code>BIOS</code></p>
<h4 id="0xC8000-0xEFFFF"><a href="#0xC8000-0xEFFFF" class="headerlink" title="0xC8000~0xEFFFF"></a>0xC8000~0xEFFFF</h4><p>这<code>160KB</code>的内容映射到了其他硬件</p>

                
            </div>
            <hr/>

            

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    .reward-tabs .alipay-tab .active {
        color: #fff !important;
        background-color: #019FE8 !important;
    }

    .reward-tabs .reward-img {
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    }
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<div id="reward">
    <a href="#rewardModal" class="reward-link modal-trigger btn-floating btn-medium waves-effect waves-light red">赏</a>

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    <div id="rewardModal" class="modal">
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            <a class="close modal-close"><i class="fas fa-times"></i></a>
            <h4 class="reward-title">你的赏识是我前进的动力</h4>
            <div class="reward-content">
                <div class="reward-tabs">
                    <ul class="tabs row">
                        <li class="tab col s6 alipay-tab waves-effect waves-light"><a href="#alipay">支付宝</a></li>
                        <li class="tab col s6 wechat-tab waves-effect waves-light"><a href="#wechat">微 信</a></li>
                    </ul>
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                        <img src="/medias/reward/alipay.png" class="reward-img" alt="支付宝打赏二维码">
                    </div>
                    <div id="wechat">
                        <img src="/medias/reward/wechat.jpg" class="reward-img" alt="微信打赏二维码">
                    </div>
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            </div>
        </div>
    </div>
</div>

<script>
    $(function () {
        $('.tabs').tabs();
    });
</script>

            
        </div>
    </div>

    

    

    

    

    

    

    

    

    

<article id="prenext-posts" class="prev-next articles">
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                <a href="/2022/11/20/bochs-diao-shi-chang-yong-ming-ling/">
                    <div class="card-image">
                        
                        <img src="https://jack-1307599355.cos.ap-shanghai.myqcloud.com/JackOSALL-20221119034840255.png" class="responsive-img" alt="Bochs调试常用命令">
                        
                        <span class="card-title">Bochs调试常用命令</span>
                    </div>
                </a>
                <div class="card-content article-content">
                    <div class="summary block-with-text">
                        
                            本文是JackOS开发笔记中的一篇，主要讲解了Bochs调试常用命令
                        
                    </div>
                    <div class="publish-info">
                        <span class="publish-date">
                            <i class="far fa-clock fa-fw icon-date"></i>2022-11-20
                        </span>
                        <span class="publish-author">
                            
                            <i class="fas fa-bookmark fa-fw icon-category"></i>
                            
                            <a href="/categories/JackOS%E5%BC%80%E5%8F%91%E7%AC%94%E8%AE%B0/" class="post-category">
                                    JackOS开发笔记
                                </a>
                            
                            
                        </span>
                    </div>
                </div>
                
                <div class="card-action article-tags">
                    
                    <a href="/tags/%E6%93%8D%E4%BD%9C%E7%B3%BB%E7%BB%9F/">
                        <span class="chip bg-color">操作系统</span>
                    </a>
                    
                    <a href="/tags/Operating-System/">
                        <span class="chip bg-color">Operating System</span>
                    </a>
                    
                    <a href="/tags/JackOS/">
                        <span class="chip bg-color">JackOS</span>
                    </a>
                    
                </div>
                
            </div>
        </div>
        
        
        <div class="article col s12 m6" data-aos="fade-up">
            <div class="article-badge right-badge text-color">
                下一篇&nbsp;<i class="fas fa-chevron-right"></i>
            </div>
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                <a href="/2022/11/19/ji-suan-ji-ji-chu-zhi-shi-bu-de-bu-hui-de-ji-chu-zhi-shi/">
                    <div class="card-image">
                        
                        <img src="https://jack-1307599355.cos.ap-shanghai.myqcloud.com/JackOSALL-20221119034840255.png" class="responsive-img" alt="计算机基础知识：不得不会的基础知识">
                        
                        <span class="card-title">计算机基础知识：不得不会的基础知识</span>
                    </div>
                </a>
                <div class="card-content article-content">
                    <div class="summary block-with-text">
                        
                            本文是JackOS开发笔记之计算机基础知识系列中的一篇，讲解了一些不得不会的知识
                        
                    </div>
                    <div class="publish-info">
                            <span class="publish-date">
                                <i class="far fa-clock fa-fw icon-date"></i>2022-11-19
                            </span>
                        <span class="publish-author">
                            
                            <i class="fas fa-bookmark fa-fw icon-category"></i>
                            
                            <a href="/categories/JackOS%E5%BC%80%E5%8F%91%E7%AC%94%E8%AE%B0/" class="post-category">
                                    JackOS开发笔记
                                </a>
                            
                            
                        </span>
                    </div>
                </div>
                
                <div class="card-action article-tags">
                    
                    <a href="/tags/%E6%93%8D%E4%BD%9C%E7%B3%BB%E7%BB%9F/">
                        <span class="chip bg-color">操作系统</span>
                    </a>
                    
                    <a href="/tags/Operating-System/">
                        <span class="chip bg-color">Operating System</span>
                    </a>
                    
                    <a href="/tags/JackOS/">
                        <span class="chip bg-color">JackOS</span>
                    </a>
                    
                </div>
                
            </div>
        </div>
        
    </div>
</article>

</div>


<script>
    $('#articleContent').on('copy', function (e) {
        // IE8 or earlier browser is 'undefined'
        if (typeof window.getSelection === 'undefined') return;

        var selection = window.getSelection();
        // if the selection is short let's not annoy our users.
        if (('' + selection).length < Number.parseInt('120')) {
            return;
        }

        // create a div outside of the visible area and fill it with the selected text.
        var bodyElement = document.getElementsByTagName('body')[0];
        var newdiv = document.createElement('div');
        newdiv.style.position = 'absolute';
        newdiv.style.left = '-99999px';
        bodyElement.appendChild(newdiv);
        newdiv.appendChild(selection.getRangeAt(0).cloneContents());

        // we need a <pre> tag workaround.
        // otherwise the text inside "pre" loses all the line breaks!
        if (selection.getRangeAt(0).commonAncestorContainer.nodeName === 'PRE' || selection.getRangeAt(0).commonAncestorContainer.nodeName === 'CODE') {
            newdiv.innerHTML = "<pre>" + newdiv.innerHTML + "</pre>";
        }

        var url = document.location.href;
        newdiv.innerHTML += '<br />'
            + '来源: JackWang&#39;s Blog<br />'
            + '文章作者: Jack Wang<br />'
            + '文章链接: <a href="' + url + '">' + url + '</a><br />'
            + '本文章著作权归作者所有，任何形式的转载都请注明出处。';

        selection.selectAllChildren(newdiv);
        window.setTimeout(function () {bodyElement.removeChild(newdiv);}, 200);
    });
</script>


<!-- 代码块功能依赖 -->
<script type="text/javascript" src="/libs/codeBlock/codeBlockFuction.js"></script>

<!-- 代码语言 -->

<script type="text/javascript" src="/libs/codeBlock/codeLang.js"></script>


<!-- 代码块复制 -->

<script type="text/javascript" src="/libs/codeBlock/codeCopy.js"></script>


<!-- 代码块收缩 -->

<script type="text/javascript" src="/libs/codeBlock/codeShrink.js"></script>


    </div>
    <div id="toc-aside" class="expanded col l3 hide-on-med-and-down">
        <div class="toc-widget card" style="background-color: white;">
            <div class="toc-title"><i class="far fa-list-alt"></i>&nbsp;&nbsp;目录</div>
            <div id="toc-content"></div>
        </div>
    </div>
</div>

<!-- TOC 悬浮按钮. -->

<div id="floating-toc-btn" class="hide-on-med-and-down">
    <a class="btn-floating btn-large bg-color">
        <i class="fas fa-list-ul"></i>
    </a>
</div>


<script src="/libs/tocbot/tocbot.min.js"></script>
<script>
    $(function () {
        tocbot.init({
            tocSelector: '#toc-content',
            contentSelector: '#articleContent',
            headingsOffset: -($(window).height() * 0.4 - 45),
            collapseDepth: Number('2'),
            headingSelector: 'h1, h2, h3, h4, h5, h6'
        });

        // modify the toc link href to support Chinese.
        let i = 0;
        let tocHeading = 'toc-heading-';
        $('#toc-content a').each(function () {
            $(this).attr('href', '#' + tocHeading + (++i));
        });

        // modify the heading title id to support Chinese.
        i = 0;
        $('#articleContent').children('h1, h2, h3, h4, h5, h6').each(function () {
            $(this).attr('id', tocHeading + (++i));
        });

        // Set scroll toc fixed.
        let tocHeight = parseInt($(window).height() * 0.4 - 64);
        let $tocWidget = $('.toc-widget');
        $(window).scroll(function () {
            let scroll = $(window).scrollTop();
            /* add post toc fixed. */
            if (scroll > tocHeight) {
                $tocWidget.addClass('toc-fixed');
            } else {
                $tocWidget.removeClass('toc-fixed');
            }
        });

        
        /* 修复文章卡片 div 的宽度. */
        let fixPostCardWidth = function (srcId, targetId) {
            let srcDiv = $('#' + srcId);
            if (srcDiv.length === 0) {
                return;
            }

            let w = srcDiv.width();
            if (w >= 450) {
                w = w + 21;
            } else if (w >= 350 && w < 450) {
                w = w + 18;
            } else if (w >= 300 && w < 350) {
                w = w + 16;
            } else {
                w = w + 14;
            }
            $('#' + targetId).width(w);
        };

        // 切换TOC目录展开收缩的相关操作.
        const expandedClass = 'expanded';
        let $tocAside = $('#toc-aside');
        let $mainContent = $('#main-content');
        $('#floating-toc-btn .btn-floating').click(function () {
            if ($tocAside.hasClass(expandedClass)) {
                $tocAside.removeClass(expandedClass).hide();
                $mainContent.removeClass('l9');
            } else {
                $tocAside.addClass(expandedClass).show();
                $mainContent.addClass('l9');
            }
            fixPostCardWidth('artDetail', 'prenext-posts');
        });
        
    });
</script>

    

</main>




    <footer class="page-footer bg-color">
    

    <div class="container row center-align"
         style="margin-bottom: 15px !important;">
        <div class="col s12 m8 l8 copy-right">
            Copyright&nbsp;&copy;
            
                <span id="year">2021-2023</span>
            
            <a href="/about" target="_blank">Jack Wang</a>
            <!-- |&nbsp;Powered by&nbsp;<a href="https://hexo.io/" target="_blank">Hexo</a> -->
            <!-- |&nbsp;Theme&nbsp;<a href="https://github.com/blinkfox/hexo-theme-matery" target="_blank">Matery</a> -->
            <br>
            
                &nbsp;<i class="fas fa-chart-area"></i>&nbsp;站点总字数:&nbsp;<span
                        class="white-color">603.8k</span>
            
            
            
                
            
            
                <span id="busuanzi_container_site_pv">
                &nbsp;|&nbsp;<i class="far fa-eye"></i>&nbsp;总访问量:&nbsp;
                    <span id="busuanzi_value_site_pv" class="white-color"></span>
            </span>
            
            
                <span id="busuanzi_container_site_uv">
                &nbsp;|&nbsp;<i class="fas fa-users"></i>&nbsp;总访问人数:&nbsp;
                    <span id="busuanzi_value_site_uv" class="white-color"></span>
            </span>
            
            <br>

            <!-- 运行天数提醒. -->
            
                <span id="sitetime"> Loading ...</span>
                <script>
                    var calcSiteTime = function () {
                        var seconds = 1000;
                        var minutes = seconds * 60;
                        var hours = minutes * 60;
                        var days = hours * 24;
                        var years = days * 365;
                        var today = new Date();
                        var startYear = "2021";
                        var startMonth = "11";
                        var startDate = "12";
                        var startHour = "0";
                        var startMinute = "0";
                        var startSecond = "0";
                        var todayYear = today.getFullYear();
                        var todayMonth = today.getMonth() + 1;
                        var todayDate = today.getDate();
                        var todayHour = today.getHours();
                        var todayMinute = today.getMinutes();
                        var todaySecond = today.getSeconds();
                        var t1 = Date.UTC(startYear, startMonth, startDate, startHour, startMinute, startSecond);
                        var t2 = Date.UTC(todayYear, todayMonth, todayDate, todayHour, todayMinute, todaySecond);
                        var diff = t2 - t1;
                        var diffYears = Math.floor(diff / years);
                        var diffDays = Math.floor((diff / days) - diffYears * 365);

                        // 区分是否有年份.
                        var language = 'zh-CN';
                        if (startYear === String(todayYear)) {
                            document.getElementById("year").innerHTML = todayYear;
                            var daysTip = 'This site has been running for ' + diffDays + ' days';
                            if (language === 'zh-CN') {
                                daysTip = '本站已运行 ' + diffDays + ' 天';
                            } else if (language === 'zh-HK') {
                                daysTip = '本站已運行 ' + diffDays + ' 天';
                            }
                            document.getElementById("sitetime").innerHTML = daysTip;
                        } else {
                            document.getElementById("year").innerHTML = startYear + " - " + todayYear;
                            var yearsAndDaysTip = 'This site has been running for ' + diffYears + ' years and '
                                + diffDays + ' days';
                            if (language === 'zh-CN') {
                                yearsAndDaysTip = '本站已运行 ' + diffYears + ' 年 ' + diffDays + ' 天';
                            } else if (language === 'zh-HK') {
                                yearsAndDaysTip = '本站已運行 ' + diffYears + ' 年 ' + diffDays + ' 天';
                            }
                            document.getElementById("sitetime").innerHTML = yearsAndDaysTip;
                        }
                    }

                    calcSiteTime();
                </script>
            
            <br>
            
                <span id="icp"><img src="/medias/icp.png"
                                    style="vertical-align: text-bottom;"/>
                <a href="https://beian.miit.gov.cn" target="_blank">陕ICP备2021014294号-1</a>
            </span>
            
        </div>
        <div class="col s12 m4 l4 social-link social-statis">
    <a href="https://github.com/jackwang0108" class="tooltipped" target="_blank" data-tooltip="访问我的GitHub" data-position="top" data-delay="50">
        <i class="fab fa-github"></i>
    </a>



    <a href="mailto:2232123545@qq.com" class="tooltipped" target="_blank" data-tooltip="邮件联系我" data-position="top" data-delay="50">
        <i class="fas fa-envelope-open"></i>
    </a>







    <a href="tencent://AddContact/?fromId=50&fromSubId=1&subcmd=all&uin=2232123545" class="tooltipped" target="_blank" data-tooltip="QQ联系我: 2232123545" data-position="top" data-delay="50">
        <i class="fab fa-qq"></i>
    </a>







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    </div>
</footer>

<div class="progress-bar"></div>


    <!-- 搜索遮罩框 -->
<div id="searchModal" class="modal">
    <div class="modal-content">
        <div class="search-header">
            <span class="title"><i class="fas fa-search"></i>&nbsp;&nbsp;搜索</span>
            <input type="search" id="searchInput" name="s" placeholder="请输入搜索的关键字"
                   class="search-input">
        </div>
        <div id="searchResult"></div>
    </div>
</div>

<script type="text/javascript">
$(function () {
    var searchFunc = function (path, search_id, content_id) {
        'use strict';
        $.ajax({
            url: path,
            dataType: "xml",
            success: function (xmlResponse) {
                // get the contents from search data
                var datas = $("entry", xmlResponse).map(function () {
                    return {
                        title: $("title", this).text(),
                        content: $("content", this).text(),
                        url: $("url", this).text()
                    };
                }).get();
                var $input = document.getElementById(search_id);
                var $resultContent = document.getElementById(content_id);
                $input.addEventListener('input', function () {
                    var str = '<ul class=\"search-result-list\">';
                    var keywords = this.value.trim().toLowerCase().split(/[\s\-]+/);
                    $resultContent.innerHTML = "";
                    if (this.value.trim().length <= 0) {
                        return;
                    }
                    // perform local searching
                    datas.forEach(function (data) {
                        var isMatch = true;
                        var data_title = data.title.trim().toLowerCase();
                        var data_content = data.content.trim().replace(/<[^>]+>/g, "").toLowerCase();
                        var data_url = data.url;
                        data_url = data_url.indexOf('/') === 0 ? data.url : '/' + data_url;
                        var index_title = -1;
                        var index_content = -1;
                        var first_occur = -1;
                        // only match artiles with not empty titles and contents
                        if (data_title !== '' && data_content !== '') {
                            keywords.forEach(function (keyword, i) {
                                index_title = data_title.indexOf(keyword);
                                index_content = data_content.indexOf(keyword);
                                if (index_title < 0 && index_content < 0) {
                                    isMatch = false;
                                } else {
                                    if (index_content < 0) {
                                        index_content = 0;
                                    }
                                    if (i === 0) {
                                        first_occur = index_content;
                                    }
                                }
                            });
                        }
                        // show search results
                        if (isMatch) {
                            str += "<li><a href='" + data_url + "' class='search-result-title'>" + data_title + "</a>";
                            var content = data.content.trim().replace(/<[^>]+>/g, "");
                            if (first_occur >= 0) {
                                // cut out 100 characters
                                var start = first_occur - 20;
                                var end = first_occur + 80;
                                if (start < 0) {
                                    start = 0;
                                }
                                if (start === 0) {
                                    end = 100;
                                }
                                if (end > content.length) {
                                    end = content.length;
                                }
                                var match_content = content.substr(start, end);
                                // highlight all keywords
                                keywords.forEach(function (keyword) {
                                    var regS = new RegExp(keyword, "gi");
                                    match_content = match_content.replace(regS, "<em class=\"search-keyword\">" + keyword + "</em>");
                                });

                                str += "<p class=\"search-result\">" + match_content + "...</p>"
                            }
                            str += "</li>";
                        }
                    });
                    str += "</ul>";
                    $resultContent.innerHTML = str;
                });
            }
        });
    };

    searchFunc('/search.xml', 'searchInput', 'searchResult');
});
</script>

    <!-- 回到顶部按钮 -->
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    <a class="btn-floating btn-large waves-effect waves-light" href="#!">
        <i class="fas fa-arrow-up"></i>
    </a>
</div>


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            // 只在桌面版网页启用特效
            var windowWidth = $(window).width();
            if (windowWidth > 768) {
                document.write('<script type="text/javascript" src="/libs/others/sakura.js"><\/script>');
            }
        </script>
    

    <!-- 雪花特效 -->
    

    <!-- 鼠标星星特效 -->
    

     
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    <!-- Baidu Analytics -->

    <!-- Baidu Push -->

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    (function () {
        var bp = document.createElement('script');
        var curProtocol = window.location.protocol.split(':')[0];
        if (curProtocol === 'https') {
            bp.src = 'https://zz.bdstatic.com/linksubmit/push.js';
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    <!--腾讯兔小巢-->
    
    

    

    

    
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